在北大西洋,有一个以印第安人部族命名的人海,它的名字,叫“加勒比海”。意思是“勇敢者”或是“堂堂正正的人”。
加勒比海的四周几乎被中南美洲大陆和大小安的列斯群岛所包围,西北通过尤卡坦海峡与墨西哥相连。
最曲折的海峡
在南美大陆和火地岛之间,有一条十分迂回曲折的海峡。它的西段呈西北一东南走向,中段南北走向,东段又从西南折向东北,自西至东,拐了一个直角弯。中、西段的海岸也很曲折。两岸陡壁耸立、海岬、岛屿密布。峡中风大多雾,潮高流急,多旋涡逆流,海上时有浮冰,不利于航行。所以这里一直是一个人迹罕至的海域,大西洋和太平洋被分隔在海峡两边。16世纪,葡萄牙航海家麦哲伦自信在此终有一条通往“南海”(太平洋的航道)。他于1519年9月20日率领一支般队开始航行。到达南美洲东海岸后,没着海岸前进,在第二年10月21日进入他要寻找的海峡。经过一个多月的艰难航程,战胜了死亡的威胁,终于在11月28日驶出海峡,进入风平浪静的太平洋,为第一次环球航行开辟了胜利的航道。后人为了纪念麦哲伦对航海事业作出的贡献,把这段海峡称为麦哲伦海峡。
麦哲伦海峡全长592千米,宽窄悬殊,深浅差别也很大。最宽的地方有33千米,最狭处仅3千米左右;最深处在1千米以上,最浅的地方只有20米。两侧岩岸陡峭、高耸入云,每到冬季,巨大冰川悬挂在岩壁上,景象十分壮观,每逢崩落的冰块掉人海中,会发出雷鸣般巨响并威胁船只航行。东段开阔水浅,主航道最浅处只有20米,两岸是绿草如茵的草原景观。海峡处于南纬50多度的西风带,强劲而饱含水汽的西风不仅给海峡地区带来低温、多雨和浓雾,而且造成大风、急浪,是世界闻名的猛烈风浪海峡,不利于航运发展,但在巴拿马运河开通前,是南大西洋和南太平洋间的重要航道。当年麦哲伦率领船队在海峡航行时,夜晚曾见南边岛屿上升起一个个火柱。这是印第安人点燃的烽火,因此这个岛屿也就被称为“火地岛”。火地岛是海峡南边的最大岛屿,面积4.8万平方千米,东部属阿根廷,西部属智利。
麦哲伦海峡的一些港湾可停泊大型舰只。因为航道曲折艰险,自从巴拿马运河通航后,来往大西洋和太平洋之间的船只一般不再经过这里。
麦哲伦海峡沟通世界两大洋,但它最让人感兴趣的是智利南端的海港彭塔阿雷纳斯,这是一个风景秀丽的城市,堪称镶嵌在麦哲伦海峡上的一颗明珠。漫步在彭塔阿雷纳斯的繁华闹市,可以发现智利这座最南端的城市既有浓郁的南美色彩,又受到欧洲文化的深刻影响。这里的居民多是欧洲后裔,城市风貌,居民的衣着和房屋的建筑无不具有欧洲特征。住宅多为二层小楼,造型典雅,形式多样,小小的庭院有几棵树,一片草坪和小巧玲珑的花坛,既美观又舒适。
繁华市区的市面很热闹,有各种超级市场和专门经销外国货的商店,如英国商店,印度商店等。市区以东还开辟了一个面积很大,装修豪华的自由贸易区,进口大批国外最时髦的高档商品,价格也相当昂贵。十字街头和绿地之间,到处矗立着造型典雅的雕塑,最有名的便是市中心武器广场屹立的麦哲伦铜像,手持望远镜,腰挂佩剑,以无比欣喜的目光,注视着在他面前展示的海峡和海峡两岸的土地。
最淡的海
世界海水平均含盐度为35‰,而欧洲的波罗的海却远远不及,靠近外海的地方为20‰,中部海域为6‰~8‰;而北部只有26‰,几乎同淡水差不多。
波罗的海是欧洲北部内海,位于斯堪的纳维亚半岛、日德兰半岛和欧洲大陆之间,近于封闭。仅西部经厄勒海峡、卡特加特和斯卡格拉克海峡与北海相通。面积约42万平方千米,平均深度86米,最大深度459米。
波罗的海及其周围区域从第三纪以后经历了陆地和水域的多次相互交替,在最后一次冰期结束后,冰川大量融化后形成。波罗的海的形状呈三岔形,向东伸人芬兰和爱沙尼亚、俄罗斯之间的称芬兰湾,向北伸人芬兰与瑞典之间的名波的尼亚湾,主体从北纬60°向南到北纬54°附近折向西,通过丹麦与瑞典间狭窄海峡连接北海。
海岸复杂多样,南部和东南部是低地,多平直的沙质海岸河湖海岸;北部则以高陡岩礁型海岸为主,海岸曲折、港湾众多,港外还散布着奇形怪状的小岛和暗礁。海底沉积物主要是沙、粘土和冰川软泥。
波罗的海位于温带海洋气候向大陆气候的过渡区,全年盛行西风,秋冬季节常常出现风暴。由于北大西洋暖流难以进入波罗的海,海水得不到调节,致使冬季气温比较低,而且南北差异较大,夏季气温不高,且南北差异很小。1月平均气温南部为-1.1℃,北部降为-10.3℃;7月平均气温南部和北部分别为17.5℃和15.6℃。海区表层水温也是由南向北逐渐降低。8月西南海区水温为20℃,中部为14℃~18℃,东部芬兰湾为15℃~17℃,而北部波的尼亚湾为9℃-13℃;2~3月除南部水温在1℃~3℃外,绝大部分海区都在0℃以下,出现结冰现象。北部波的尼亚湾和芬兰湾每年结冰期达3~6个月之久,冰层厚度平均65厘米,波的尼亚湾顶的大冰层有时厚达10多米,给海上运输造成困难。
波罗的海气候的另一特点是年降水量大于年蒸发量。北部海区年均降水量约500毫米,南部地区超过600毫米。个别海域可达1000毫米,而海区年均蒸发量只有350~400毫米。同时,海区周围又有大小250条河流注入大量淡水,结果大大淡化了海水的盐度,是世界海水含盐度最低的海。此外,由于形成的时间还不长,这里在冰河时期结束时还是一片被冰山淹没的汪洋,后来大水向北极退去,最低洼的谷地形成了现在的波罗的海,水质本来就比较好;大西洋和波罗的海的通道又浅又窄,阻碍了波罗的海与大西洋之间的海水交换,高盐度的海水不易进来。这些也是波罗的海盐度低的原因。
海域内水量收入大于支出,使波罗的海水位高于北海,造成波罗的海盐度较小的海水从表层经过海峡流人北海,而北海盐度较大的海水从底层经海峡流人波罗的海,而且流出量大于流人量,以维持波罗的海水量的动态平衡。波罗的海潮汐为不正规的半日潮、不正规全日潮和正规全日潮,潮差变化不大,大约4~10厘米。
波罗的海是沿岸国家之间以及通往北海和北大西洋的重要水域,并通过白海一波罗的海运河与白海相通,通过列宁伏尔加河一波罗的海水路与伏尔加河相连。沿岸较大港口有圣彼得堡、斯德哥尔摩、罗斯托克、什切青和格但斯克。
最大的内海
在北大西洋,有一个以印第安人部族命名的大海,它的名字叫“加勒比海”,意思是“勇敢者”或是“堂堂正正的人”。
加勒比海的四周几乎被中南美洲大陆和大小安的列斯群岛所包围,西北通过尤卡坦海峡与墨西哥相连。加勒比海东西长约2735千米,南北宽在805~1287千米之间,总面积为275.4万平方千米,容积为686万立方千米,平均水深为2491米。现在所知的最大水深为7100米,位于开曼海沟。它是世界上最大的内海,有人曾把它和墨西哥湾并称为“美洲地中海”。
加勒比海也是沿岸国最多的大海。在全世界五十多个海中,沿岸国达两位数的只有地中海和加勒比海两个。地中海有17个沿岸国,而加勒比海却有20个,包括中美洲的危地马拉、洪都拉斯、尼加拉瓜、哥斯达黎加、巴拿马,南美洲哥伦比亚和委内瑞拉,在安的列斯群岛的古巴、海地、多米尼加共和国以及小安的列斯群岛上的安提瓜和巴布达、多米尼加联邦、特立尼达和多巴哥等。
加勒比海的西部和南部与中美洲及南美洲相邻,北面和东面以大、小安的列斯群岛为界。其范围定为:从尤卡坦半岛的卡托切角起,按顺时针方向,经尤卡坦海峡到古巴,再到伊斯帕尼奥拉(海地、多米尼加共和国)、波多黎各,经阿内加达海峡到小安的列斯,并沿这些群岛的外缘到委内瑞拉的巴亚角的连线为界。尤卡坦海峡峡口的连线是加勒比海与墨西哥湾的分界线。
中、南美洲的锯齿形弯曲岸线,把本海区分成几个主要水域:危地马拉和洪都拉斯沿岸外方的洪都拉斯湾;巴拿马近岸的莫斯基托湾;巴拿马科隆附近的巴拿马运河;巴拿马和哥伦比亚边境的达连湾;委内瑞拉北部马拉开波湖口外的委内瑞拉湾;以及委内瑞拉和特立尼达岛之间的帕里亚湾。中美的多数河流都流人加勒比海,但南美的大部分河流都汇合于奥里诺科河,并于西班牙港的正南流人大西洋。加勒比海的主要进出口是尤卡坦与古巴之间的尤卡坦海峡、古巴与伊斯帕尼奥拉之间的向风海峡、伊其帕尼奧拉与波多黎之间的莫纳海峡、维尔京群岛与马丁海峡之间的阿内力达海峡、以及多米尼加岛以北的多米尼加海峡。各个海峡的水深都在100米多深。
加勒比海盆被若干海脊分隔,使之海盆与海沟成交错分布。最北的尤卡坦海盆,水深约为5000米,北以220千米宽的尤卡坦海峡为界,南有开曼海脊与开曼海沟分隔开。该海脊从古巴直达中美近岸,其东部露出海面的就是开曼群岛。开曼海沟相当狭窄,加勒比海的最大水深(7100米)就在这里。再往南,有较宽的楔形尼加拉瓜海隆,把海沟与哥伦比亚海盆分开,牙买加岛就在此海隆之上。哥伦比亚海盆深达3666米,与委内瑞拉海盆相连接,再往东就是北委内瑞拉海沟。但从伊斯帕尼奥拉往西,有贝阿塔海脊把哥伦比亚海盆与委内瑞拉海盆分开。委内瑞拉海盆水深为5058米,与狭窄而又弯曲的阿韦斯海隆相邻接。
加勒比海平均水深2490米,是南北美洲的航行要道。1914年巴拿马运河凿通后,这里更处于大西洋和太平洋航道的要冲。
加勒比海的海水盐度适中,海洋生物丰富,盛产金枪鱼、沙丁鱼等鱼类,是拉丁美洲的三大渔场之一。海底还蕴藏着大量石油和天然气。
岛屿最多的海
爱琴海是地中海的一个大海湾。克里特和希腊早期文明的摇篮。位于希腊半岛和小亚细亚之间。长611千米,宽299千米,面积21.4万平方千米。东北通过达达尼尔澳海峡、马尔马拉海和博斯普鲁斯海峡与黑海相连,南至克里特岛。其最深处在克里特岛东面,达3543米。盛行北风,但每年9月到次年5月有时刮温和的西南风。希腊半岛与埃维亚岛之间的海潮以凶猛多变闻名于世。表层海水夏温达24℃,冬温度10℃。在490米深处,温度波动在14℃至18℃之间。从黑海流向爱琴海东北的大量低温水流,对爱琴海的水温产生一定影响。黑海水流含盐量少,降低爱琴海海水的咸度。海中缺少营养物,故而生物稀少。但海水清澈平静,温度很高,因之有大量鱼群从其他地区游来产卵。
由于岛屿众多,过去亦名群岛海。大部分岛屿多岩石,十分贫瘠。北部岛屿一般比南部岛屿树木繁茂。
爱琴那岛是距离雅典最近的一个岛屿,航程仅需一个半小时。这里曾是美丽的人间仙境,宙斯最动人的情妇就在此,也许那满山遍野的无花果树就是当年他们爱情的果实。真正让爱琴那岛扬名的是拯救希腊的萨拉密斯。2480年前,波斯王泽尔士率领庞大水师进犯希腊,蝗虫般的舰只遮天蔽日。小小的雅典城邦危如累卵,但是,希腊有他们的英明统帅铁米斯托克力思,是他,率领精悍的水师在萨拉密斯水路一举消灭了3倍于己的战舰,让希腊的太阳重新升上天空。岛上建于公元前6世纪末5世纪初的阿菲亚神庙,是希腊古典时代后期典型代表建筑。
伊兹拉岛离雅典约3个多小时航程,小岛细长细长的,干干净净的小巷里,毛驴载着游人悠闲地晃来晃去。白的墙、蓝的窗、粉红的屋顶,衬得小岛越发的可爱。小院里不时探出一丛丛红花、紫花,柠檬树上结满了明黄的柠檬果,累累的,压得枝头都弯了。这里海水的透明度是最高的,而且,海岸上有许多深入岛内的河口、海湾。这些僻静的河口是那些喜欢独处的游人游泳的好去处。
18~19世纪,伊兹拉的海上贸易非常发达,有不少的商人因此腰缠万贯。在1821年开始的独立战争中,他们武装自己的船队,积极投入作战,作出了巨大贡献。直到现在,伊兹拉岛在希腊人的心目中依旧是英雄的岛屿。岛上有不少豪宅大院,都是这些富商的家产,也是岛上的风景之一。因为小岛宁静优美,自古以来便有世界各地的年轻艺术家来到此地从事艺术创作,因此有“艺术家之岛”之称。他们制作的金银首饰、玻璃瓷器、装饰品都摆出来任人选购,在这里常常会看到一些造型独特的工艺品。
波罗斯岛是座风光秀美的岛上山城,山城上点缀着柠檬树和橄榄青翠,葱茏中掩盖着清晰明亮的白色屋檐。岛上的建筑以白色为主,式样古拙,在白墙的氛围中不时透出烂漫的花丛,云涛海浪中,一条石板的甬道蜿蜒而上,渐行渐远,延展到了历史记忆的深处。
以风车作标志的米其龙士岛是爱琴海群岛的代名词。窄巷、小白屋或红或绿或蓝的门窗、小白教堂,海滨广场旁白色圆顶教堂不远的几座风车磨坊,更使它成为各岛中的佼佼者。
米其龙士岛是希腊南部基克拉泽群岛中的一座,也是爱琴海上最享盛名的度假岛屿之一。岛上居民很少,每年大约半年的非旅游时间,岛上相当安静。四月以后,旅游季节开始了,来自世界各地的游客就像候鸟一样络绎不绝地飞来岛上,享受地中海的阳光和海滩。
从米其龙士岛乘船到仙度云尼岛约需5小时航程。来到以后,才知道很多观光手册和旅行社都把米其龙士岛和仙度云尼岛作为推荐给游客的首选,是不无道理的。据说,该岛位于世界两大大陆板块最深的海沟之间,原来是圆形的。3500年之前的一次火山爆发,岛屿被震出一个大洞,一大块月牙形的就成了主岛,周围还有几个小岛,其中一个小岛纳亚卡美尼至今还是活火山。
最大的洋流
在浩瀚的海洋上,奔腾着许多巨大的洋流,它们在风和其它动力的推动下,循着一定的路线周而复始的运动着,其规模比起陆地上的巨江大川则要大出成千上万倍。而所有的洋流中,有一条规模十分巨大,堪称洋流中的“巨人”,这就是著名的墨西哥湾暖流,简称为湾流。
墨西哥湾地处热带和亚热带气候区,地形封闭,几乎同外界隔绝。水温和盐度较高,夏季水温高达29℃,近海岸水温达37℃,冬季为18~24℃;盐度为3.65%。汇集到墨西哥湾的南北赤道暖流,绕海湾兜了一个大圈,形成墨西哥湾暖流。墨西哥湾暖流从佛罗里达海峡流人大西洋,先沿着北美洲东海岸向北流到纽芬兰岛附近,然后折向东横过大西洋到达欧洲西海岸。至此,洋流分成两支,向北的北大西洋暖流一直远征到北冰洋的巴伦支海;向南的一支叫加那利寒流,最终又回到了赤道附近。
墨西哥湾暖流规模十分巨大,它宽一百多千米,深七百多米,总流量每秒7400万到9300万立方米,比世界第二大洋流——北太平洋上的黑潮要大将近1倍,比陆地上所有河流的总量则要超出80倍。若与我国的河流相比,它大约要相当于长江流量的2600倍,或黄河的.57000倍。墨西哥湾暖流流动速度最快时每小时9.5千米,200米深处流动速度约每小时4000米。湾流水温很高,特别是冬季,比周围的海水高出8℃。刚出海湾时,水温高达27℃~28℃,它散发的热量相当于北大西洋所获得的太阳光热的1/5。它像一条巨大的、永不停息“暖水管”,携带着巨大的热量,温暖了所有经过地区的空气,并在西风的吹送下,将热量传送到西欧和北欧沿海地区,使那里成为暖湿的海洋性气候。
而它的发源地因濒临墨西哥,故得名墨西哥湾。海湾的东部与北部是美国,西岸与南岸是墨西哥,东南方的海上是古巴。墨西哥湾经过佛罗里达海峡进入大西洋;经过尤卡旦海峡与加勒比海相连接。面积约150万平方千米。平均水深约1500米,最深处超过5000米。
海湾沿岸曲折多湾,岸边多沼泽、浅滩和红树林。海底有大陆架、大陆坡和深海平原。北岸有著名的密西西比河流入,把大量泥沙带进海湾,形成了巨大的河口三角洲。在尤卡旦海峡,有一条海槛,位于海面下约1600米深,作为墨西哥湾和加勒比海的分界。
墨西哥湾汇聚了北赤道洋流和南赤道洋流的一部分,还接纳了被信风不断驱赶进来的大西洋暖水,使湾内水位比附近海面高得多,海湾变成一个巨大的热水库。湾内暖水从佛罗里达海峡流出,成为墨西哥暖流的重要源地。墨西哥湾的潮汐,是每天一涨一落的全日潮;潮差一般很小,只有在台风季节,潮水受台风的驱赶,引起海水陡升,成为风暴潮,水位有时高达5米,会对沿岸洼地造成威胁,特别是湾北岸的风暴潮较多。
墨西哥湾沿岸的佛罗里达半岛,南北长600多千米,东西宽200千米。西班牙人彭赛.德.雷翁发现时,看到半岛鲜花盛开,绚丽多彩,他便起名为“佛罗里达”,西班牙语意思是“鲜花”。这里是美国最温暖的地方,最冷的冬季也有15℃,是避寒和游览的胜地。尤卡旦半岛的马雅山地,曾是印第安文化的发源地。这里保存有巨大的金字塔,可与埃及的金字塔相媲美。
世界最深的海沟
马里亚纳海沟是世界最深的海沟,它位于菲律宾东北、马里亚纳群岛附近的太平洋底,其中心位置为北纬15°、东经147°30'。其最大深度达11034米。如果把世界最高的珠穆朗玛峰放在沟底,峰顶将不能露出水面。
探测深海的奥秘是极其困难的,早已有不少的登山家成功地征服了珠穆朗玛峰,但人类至今无法乘坐潜艇下到海沟深处,海沟底部高达1100个大气压的巨大水压对于人类是一个巨大的挑战。深海是一个高压、漆黑和冰冷的世界,通常的温度是2℃(在极少数的海域,受地热的影响,洋底水温可高达380℃)。但在深海中仍然生活着一些特殊的海洋生物。有的理论认为深海海沟的形成主要原因是因为地壳的剧烈凹陷。
一般认为海洋板块与大陆板板块相互碰撞,因海洋板块岩石密度大,位置低,便俯冲插入大陆板块之下,进入地幔后逐渐熔化化而消亡。在发生碰撞的地方会形成海沟,在靠近大陆一侧常形成岛弧和海岸山脉。这些地方都是地质活动强烈的区域,表现为火山和地震。
马里亚纳海沟位于北太平洋西部马里亚纳群岛以东,为一条洋底弧形洼地,延伸2550千米,平均宽69千米。主海沟底部有较小陡壁谷地——查林杰海渊。1957年苏联调查船测到10990米深度,后又有11034米的新记录。1960年美国海军用法国制造的“的里亚斯特”号探海艇,创造了潜人海沟10911米的纪录。
1992年,日本海洋科技中心耗资5000万美元研制出“海沟”号水下机器人。“海沟”号长3米,重5.4吨,它是缆控式水下机器人,装备有复杂的摄像机、声纳和一对采集海底样品的机械手。它的研制目标很明确:就是要考察查林杰海渊。
经过数次失败,1995年3月24日,“海沟”号机器人被12000米长的一根缆绳缓缓放向海底,母船操作室内的17个监视器显示出潜水器发回的图像资料。经过三个半小时的“行进”,“海沟”号到达查林杰海渊底部,这时测深表显示的水深值是10903.3米,修正水深为10911.4米。修正水深是根据水压测定的值,通过含盐量、水温资料修正后的深度。
此后,“海沟”号还进行了试样采集及拍摄等考察活动。人们从它传回的图像中看到:茶色的海底泥土上,有一些白色的像海参一样的生物在蠕动,旁边还游动着数条小鱼。而在此前,确认有鱼的最深水深是8370米。
最近,日本海洋研究开发机构地球内部变动研究中心与英国海洋研究所利用深海无人探测器,在探测一万米深的马里亚纳海沟时,从海底的表层堆积物中首次分离出带壳的海生单细胞生物有孔虫类。
这些从海底表层堆积物中分离出的有孔虫类,平均每平方厘米449只。其中85%以上的有孔虫类呈细长袋状并具有柔软外壳。它们在分类学上全部是未记载的新种类,通过遗传基分析显示,新发现的带壳有孔虫类与现在海洋中常见的带壳种类大约在8至10亿年前走上了两条进化道路,可称为海底的活化石。这一结果发表在的美国《科学》杂志上。
深海海底是黑暗、低温、高压和营养极度贫乏的极限环境,与太空一样,是人类很难到达的地方。科学家一直认为,海洋生物在浅海分化后,经过进化有了巨大变化,而在深海海底存在很多仍然保持着远古特征的生物种类,因此希望通过观测深海底的堆积物与水境界的动态,了解地层的远古环境动态。此次研究成果证明,在世界海洋最深处生存着8至10亿年前走向不同进化道路的有孔虫类,这一结论支持了上述理论。
该成果为今后揭开1.1万米深处生存的生物机能及海洋、地壳表层的物质循环所起的作用等未知领域有重要意义。一般认为,海沟中生存的生物群,是依靠光合成为主的生态系统,但由于深海处饵食缺乏,这种极限环境下生存的真核生物,可能与细菌共生以摄取营养。今后,通过遗传基因分析及利用电子显微镜进行组织学研究,可了解深海极限环境下生物的环境适应机理以及与细菌共生的生理构造,对发现可利用的机能遗传基因有积极意义。
由于深海海底存在各种形状的海沟,最近的研究预示,在不同的海沟中分布有不同种类的生物群体,这一研究能够了解海沟的产生与海沟生物群体的进化,并能填补生命发展史上的空白。
最大的海底山系
大洋底部存在世界上最长的山系。这个事实直到十九世纪后期才被人类发现。1866年,在铺设横越大西洋的海底电缆时,发现大西洋底的中部水浅而两侧水深。第一次世界大战后,德国人为了偿还债务,梦想从海水中采金。于是建造了一艘“流星”号考察船远赴大西洋考察作业。结果黄金没有找到,却收集了一大批珍贵的海洋资料。他们用超声波装置对大西洋底探测的结果显示,大西洋底有一条从北到南的海底山脉。山脉的高点露出海面形成了亚速尔群岛、阿松森群岛。
1956年,美国学者尤因和希曾首先提出,全球大洋洋底纵贯着一条连续不断的全长达6.4万千米的中央山系,又叫做大洋中脊。中央山系比大洋盆地高约1到2千米。中央山系的宽度约为1000到2000千米,最宽处可达5000千米。大洋山系的总面积约占海洋总面积的30%。其中,大西洋山系北起北冰洋,向南呈S形延伸,在南面绕过非洲南端的好望角与印度洋山系的西南支相连。印度洋山系的东南支向东延伸与东太平洋山系相连。东太平洋山系北端进入加利福尼亚湾。印度洋山系北支伸人亚丁湾、红海与东非内陆裂谷相连。大西洋山系向北延伸到北冰洋,最后潜入西伯利亚。洋底山系全长可以绕地球一圈半。
经过细致测量,人们发现大洋中脊上有一条1到2千米宽的裂谷。为了揭开海底的地质演变奥秘,人们曾经多次下潜到大洋中脊的裂谷中进行实地勘测。在1972年到1974年期间,法国和美国的科学家在地质学家勒皮雄的领导下,使用深潜器观测到了大洋中脊的裂谷。
大西洋同太平洋不同,它四周的陆地多是广阔的平原、高原和不太高的山岭,而洋底的地形却比较复杂。海岭的中央地带最高,也最陡峭,山峰距海面只有1500米,有的甚至露出海面成为高峻的岛屿,如亚速尔群岛的山地,从海底升起高出海面2000多米。沿着大西洋海岭的脊部有一条非常陡峭深邃的大裂谷,深度达2000米,宽30~40千米,长1000多千米。它是地壳的一个大裂缝。海岭由许多横向断裂带切断,这些断裂带在地貌上表现为一系列海脊和狭窄的线状槽沟。其中位于赤道附近地区的罗曼在断裂带,全长350千米。深达7864米。是沟通东西两部分大洋底流的主要通道。它把大西洋海岭明显的分为南北两部分。
大西洋海岭和洋底高地分割了海底,在其东西两侧各形成了一系列深海海盆。东侧主要有西欧海盆、伊比利亚海盆、加那利海盆、佛得角海盆、几内亚海盆、安哥拉海盆和开普顿海盆。西侧主要有北美海盆,巴西海盆和阿根廷海盆。在大西洋的南部,还有大西洋一印度洋海盆。这些海盆一般深度在5000米左右,中央很宽广,比较平坦,盆地中堆积着大量的深海软泥。在这些海盆之间,又有几条岭脉、高地突起,有的出露水面形成岛屿。如马德拉群岛、佛得角群岛等。这些海盆约占整个大西洋底面积的1/3。
大西洋边缘地区的梅底地形十分复杂,有大陆架、大陆坡、大陆隆起(海台)、海底峡谷、水下冲积锥和岛弧海沟带。大陆架面积仅次于太平洋的大陆架面积,为620万平方千米。约占大西洋总面积的8.7%。大陆架宽度变化很大。他几十千米到1000千米不等。如几内亚湾沿岸、巴西高原东段、伊比利亚半岛西侧的大陆架,都很狭窄。一般不超过50千米;而在不列颠群岛周围,包括整个北海地区,以及南美南部巴塔哥尼亚高原以东的大陆架,宽度常达1000千米左右。大西洋的大陆坡,各海域也不相同。沿欧、非洲的陡峻狭窄,沿美洲的较宽较缓。在大西洋海底大陆坡和深海盆之间,分布着一些大陆隆起,较大的有格陵兰一冰岛隆起、冰岛一法罗隆起、布茵克隆起和马尔维纳斯隆起。在格陵兰岛与拉布拉多半岛之间的中大西洋海底峡谷和密西西比河、亚马逊河、刚果河、莱茵河等河流河口附近。分布着一些半锥状的水下冲积锥,规模一般只有数百平方米。此外,大西洋还有两个岛弧海沟带,即大、小安的列斯群岛的双重岛弧海沟带和南美南端与南极半岛之间的岛弧海沟带。其中大安的列斯岛弧北侧的波多黎各海沟,长达1550千米,宽120千米,深达8648米,是大西洋的最深点。
最大的海湾
海洋噬大陆,或是大陆吞食海洋,结果会在大陆边缘形成许多海湾。在世界范围内,总面积在100万平方千米以上的海湾有4个,而超过200万平方千米的只有印度洋东北部的孟加拉湾。孟加拉湾属于印度洋的一个海湾。西嵌斯里兰卡(锡兰),北临印度,东以缅甸和安达曼一尼科巴海脊为界,南面以斯里兰卡南端之栋德拉高角与苏门答腊西北端之乌累卢埃角的连线为界。南部边界线长约为1609千米。安达曼一尼科巴海脊露出海面的部分,北有安达曼群岛,南为尼科巴群岛,把孟加拉湾与东部的安达曼海分开。湾顶有恒河和布拉马普特拉河巨型三角洲。流人该湾的其它河流有印度的默哈纳迪河、哥达瓦里河和克里希纳河。湾内有安达曼群岛、尼科巴群岛。沿岸有印度的加尔各答、马德拉斯和孟加拉国的吉大港等重要港口。
孟加拉湾(取名于印度蒙古邦)总面积为217.2万平方千米,总容积为561.6万立方千米,平均水深为2586米。水温在25摄氏度一27摄氏度之间。发源于我国的恒河和布拉马普特拉河(上游是雅鲁藏布江)从北部注入湾中,形成了宽广的河口。
孟加拉湾的陆架,宽为161千米,以北部和东部为较宽,向海一侧陆架的平均深度为183米。陆架大部分由砂组成,向海一侧多为粘土和软泥,有好几处被一些海底峡谷切割。其中有恒河峡谷,位于恒河一布拉马普特拉河三角洲的外方,深达732米;安得拉、克里希纳和马哈德范等峡谷分布于该湾的西边缘。
孟加拉湾的深海盘大致呈“u”字形,深度达4500米。盆底有两个特征:北部有很直,长达5000千米的东经90。以及由陆架沉积物冲积而成的恒河三角洲。东经90。海脊的顶峰,水深约为2134米,其北端覆盖着恒河三角洲的沉积物。三角洲分布着树枝状的沟渠(扇谷)。借此,沉积物可以运移到较远的深海盆。
孟加拉湾的表层环流,受季风的强烈影响。春夏两季,潮湿的西南风引起顺时针方向的环流;秋季和冬季,受东北风的作用,转变为反时针方向环流。由于孟加拉湾的地形效应,导致了各种作用力的聚焦,因而,潮差、静振和内波等现象均较显著。
孟加拉湾是热带风暴孕育的地方。一般认为,这种风暴大多发生在南、北纬5度至25度的热带海域。产生在西太平洋,常常袭击菲律宾、中国、日本等国的叫台风;产生在大西洋,常常袭击美国、墨西哥等国的叫飓风。每年4~10月,即当地夏季和夏秋之交,猛烈的风暴常常伴着海潮一道而来,掀起滔天巨浪,呼啸着向恒河一布拉马普特拉河的河口冲去,风急浪高,大雨倾盆,造成了巨大的灾害。1970年11月12日,孟加拉湾形成的一次特大风暴袭击了了孟加拉国,30万人被夺去生命,100多万人无家可归。
透明度最大的海
马尾藻海是大西洋中一个没有岸的海,大致在北纬20~35°、西经35~70°之间,覆盖大约500~600万平方千米的水域。1492年,哥伦布横渡大西洋经过这片海域时,船队发现前方视野中出现大片生机勃勃的绿色,他们惊喜地认为陆地近在咫尺了,可是当船队驶近时,才发现“绿色”原来是水中茂密生长的马尾藻。马尾藻海围绕着百慕大群岛,与大陆毫无瓜葛,所以它名虽为“海”,但实际上并不是严格意义上的海,只能说是大西洋中一个特殊的水域。
马尾藻海上大量漂浮的植物马尾藻属于褐藻门,马尾藻科,是最大型的藻类,是惟一能在开阔水域上自主生长的藻类。这种植物并不生长在海岸岩石及附近地区,而是以大“木筏”的形式漂浮在大洋中,直接在海水中摄取养分,并通过分裂成片、再继续以独立生长的方式蔓延开来。据调查,这一海域中共有八种马尾藻,其中有两种数量占绝对优势。以马尾藻为主,以及几十种以海藻为宿主的水生生物又形成了独特的马尾藻生物群落。
马尾藻海的海水盐度和温度比较高,原因是远离大陆而且多处于副热带高气压带之下,少雨而蒸发强;水温偏高则是因为暧海流的影响,著名的湾流经马尾藻海北部向东推进,北赤道暖流则经马尾藻海南部向西部流去;上述海流的运动又使得尾藻海水流缓慢地作顺时针方向转动。
马尾藻海最明显的特征是透明度大,是世界上公认的最清澈的海。一般来说,热带海域的海水透明度较高,达50米,而马尾藻海的透明度达66米,世界上再也没有一处海洋有如此之高的透明度。所谓海水透明度,是指用直径为30厘米的白色圆板,在阳光不能直接照射的地方垂直沉入水中,直至看不见的深度。
但是,在航海家们眼中,马尾藻海是海上荒漠和船只坟墓。在这片空旷而死寂的海域,几乎捕捞不到任何可以食用的鱼类,海龟和偶尔出现的鲸鱼似乎是唯一的生命,此外就是那些单细胞的水藻。在众口流传的故事中,马尾藻海被形容为一个巨大的陷阱,经过的船只会被带有魔力的海藻捕获,陷在海藻群中不得而出,最终只剩下水手的累累白骨和船只的残骸。而百慕大三角作为这一海域上最著名的神秘地带,则将这些传说推向了极致。
在海洋学家和气象学家的共同努力下,马尾藻海“诡异的宁静”和船只莫名被困的原因被找出来了。原来,这块面积达300万平方千米的椭圆形海域正处于4个大洋流的包围中。西面的湾流,北面的北大西洋流,东面的加纳利流和南面的北赤道流相互作用的结果,使马尾藻海以顺时针方向缓慢流动,这就是这里异乎寻常“平静”的原因。正是因为这种原因,才会使古老的依赖风和洋流助动的船只在这片海域踟蹰不前。由此,马尾藻海盐分偏高、海水温暖、浮游生物众多的问题,也都纷纷迎刃而解。虽然马尾藻海中的海藻被证实了并非是阻挡船只前进并吞噬海员的魔藻,但笼罩在它头上的神秘光晕却并未因此而消失。
世界最长的海峡
位于非洲东南莫桑比克与马达加斯加之间的莫桑比克海峡,是世界上最长的海峡,全长1670千米,呈东北斜向西南走向。海峡两端宽中间窄,平均宽度为450千米,北端最宽处达到960千米,中部最窄处为386千米。峡内大部分水深在2000米以上,最大深度超过3500米,其深度仅次于德雷克海峡和巴士海峡。峡内海水表面年平均温度在20摄氏度以上,炎热多雨,夏季时有因气流交汇而产生的飓风。由于水深峡阔,巨型轮船可终年通航。海峡盛产龙虾、对虾和海参,并以其肉质鲜嫩肥美而享誉世界市场。
莫桑比克海峡是从南大西洋到印度洋的海上交通要道,莫桑比克海峡的地理位置非常重要,它位于非洲大陆东南岸与马达加斯加岛中间,沟通着南大西洋和印度洋。自1492年欧洲探险家第一次绕过非洲大陆最南端的好望角驶入印度洋以来,莫桑比克海峡就成为欧洲和亚洲、大西洋和印度洋之间海上航线的必经之地。1869年苏伊士运河通航后,莫桑比克海峡曾一度被冷落。然而随着经济的发展,油轮的吨位越来越大,载油20万吨以上的超级油轮无法通过苏伊士运河,莫桑比克海峡因其宽广又重新受到青睐,逐渐成为世界上最繁忙的航道之一。波斯湾的石油有很大一部分要通过这里运往欧洲、北美,战略地位十分重要。特别是苏伊士运河开凿之前,它更是欧洲大陆经大西洋、好望角、印度洋到东方去的必经之路。早在10世纪以前,阿拉伯人就经过莫桑比克海峡,来到莫桑比克地区建立据点,进行贸易。13世纪,海峡地区曾经建立过经济、文化相当发达的马卡兰加帝国。明初郑和下西洋也曾到过莫桑比克海峡。
由于重要的地理位置,莫桑比克海峡历来为殖民者所垂涎。从十六世纪起,葡萄牙、荷兰、法国、英国先后染指该地区,之后,莫桑比克和马达加斯加沦为葡萄牙和法国的殖民地。为了扩大殖民利益,葡法两国分别在莫桑比克和马达加斯加修建了大量港口,包括东岸马达加斯加的马任加、图莱亚尔,西岸莫桑比克的马普托、莫桑比克城、贝拉、克利马内等。其中,莫桑比克城更是有着悠久的历史,作为地理大发现和新航路发现时期的古老港口,它曾经在海上交通史上起过重要的作用。从该港口出发,铁路与非洲内陆的铁路网相连接,可以横贯非洲大陆南部,直抵安哥拉位于大西洋岸边的港口。这不仅使得莫桑比克海峡成为沟通印度洋及大西洋最便捷的交通要道,而且也使海峡地区成为殖民者向东非和亚洲侵略扩张的基地。
为了获得独立,海峡地区的人民进行了几个世纪英勇顽强的斗争,马达加斯加于1960年6月26日宣告独立,莫桑比克人民共和国于1975年6月25目正式宣告成立,海峡北端的科摩罗群岛也于1975年7月6日正式独立,海峡地区逐渐摆脱了殖民统治。
现在,海峡地区各国的经济日新月异,并以其优美秀丽的风光吸引着来自世界各地的游人,莫桑比克海峡的经济价值日益凸显。
世界上最宽的海峡
海峡往往都是重要的交通水道。据统计,全世界共有海峡一千多个,其中适宜于航行的海峡约有一百三十多个,交通较繁忙或较重要的只有四十多个。
船只通过量居首位的海峡是,位于欧洲大陆和大不列颠岛之间,连接北海和大西洋的英吉利海峡和多佛尔海峡。其次是位于马来半岛和印度洋之间,连接太平洋和印度洋的马六甲海峡;位于西班牙和摩洛哥之间,连接大西洋和地中海的直布罗陀海峡;位于伊朗和阿拉伯半岛之间,连接波斯湾和阿拉伯湾的霍尔木兹海峡。
海峡之间在长度、宽度和深度等方面相差悬殊。世界最长的海峡是位于马达加斯加岛和非洲大陆之间、沟通南、北印度洋的莫桑比克海峡,全长1670千米;最宽的海峡是位于南美洲火地岛和南极半岛之间,沟通南太平洋和南大西洋的德雷克海峡;深度最大的海峡也是德雷克海峡,最大深度达5840米。
除上述海峡外,世界上较重要的海峡还有:位于俄罗斯东北部和美国阿拉斯加州之间,沟通太平洋和北冰洋的白令海峡;位于我国台湾岛和菲律宾吕宋岛之间,沟通太平洋和南海海域的巴士海峡;位于阿拉伯半岛西南南非和非洲大陆之间,沟通印度洋、亚丁湾和红海的曼德海峡;位于土耳其的亚洲部分和欧洲部分之间,沟通黑海和地中海的黑海海峡(博斯普鲁斯海峡、马尔马拉海峡和达达尼尔海峡的总称),等等。
德雷克海峡位于南美洲最南端和南极洲南设得兰群岛之间,紧邻智利和阿根廷两国。德雷克海峡是世界上最宽的海峡,其宽度竟达970千米,最窄处也有890千米。同时,德雷克海峡又是世界上最深的海峡,其最大深度为5248米,如果把两座华山和一座衡山叠放到海峡中去,连山头都不会露出海面。
德雷克海峡以其狂涛巨浪闻名于世——由于太平洋、大西洋在这里交汇,加之处于南半球高纬度,因此,海峡内似乎聚集了太平洋和大西洋的所有飓风狂浪,一年365天,风力都在八级以上,历史上曾让无数船只在此倾覆海底。于是,德雷克海峡被人称为“杀人的西风带”、“暴风走廊”、“魔鬼海峡”,是一条名副其实的“死亡走廊”。
16世纪初,西班牙占领了南美大陆,为了切断其他西方国家与亚洲和美洲的贸易,他们封锁了航路。这时,英国人德雷克的贩奴船在西班牙受到攻击,德雷克侥幸逃脱后,为了报复成了专门抢劫西班牙商船的海盗。1577年,德雷克在躲避西班牙军舰追捕时,无意间发现了这一海峡,为英国找到了一条不需要经过麦哲伦海峡进入太平洋的新航道。从此,该海峡就以其发现者——英国的弗朗西斯.德雷克命名。
巴拿马运河开通之后,德雷克海峡运输航道的作用日渐式微。然而,随着南极大陆对人类未来的生存与发展的关系越来越重要,世界各国对南极的关注也与日俱增。德雷克海峡,这条从南美洲进入南极洲的最近海路、众多国家赴南极科考的必经之路,也因此被赋予新的战略意义。
最长的海底峡谷
在大洋边缘的大陆架和大陆坡上,经常发现有两坡陡峭,极其壮观的海底峡谷。这种峡谷蜿蜒弯曲,有支谷汉道,谷底向下倾斜,往往从浅海防架或陆坡上部一直延伸到水深2000米以上的陆坡麓部。白令峡谷全长440千米,是最长的海底峡谷。巴哈马峡谷谷壁高差达4400米,陆上的大峡谷与它相比,就无异是小巫见大巫了。
一般认为,在几百米以下的深海底,已经不受海面上咆哮的风浪的影响,这里是一个相当宁静的世界。那么,什么样的力量竟能造成如此宏伟的海底峡谷?海洋学家为此已经争论了半个多世纪。
最初,有人认为,海底峡谷是由地震引起的海啸侵蚀海底而成。但是,在没有海啸的地区也发现有海底峡谷,可见,海啸并不能用来解释所有海底峡谷的成因。
海底峡谷的形状与陆上的河流峡谷十分相似,美国著名海洋地质学家谢帕德自上世纪三十年代以来就曾经力主河流侵蚀说。但是,河水比海水轻。河水一旦人海,便浮在海水之上,因此,现代河流是不可能切割出深逾数百甚至数千米的海底峡谷的。河蚀说的拥护者认为这些海底峡谷所在的海底过去曾经是陆地,河流剥蚀出的陆上峡谷后来由于地壳下沉或海面上升,才淹没于波涛之下成为海底峡谷。日本学者星野通平就认为海乎面一度比现今降低数千米,致使陆架和陆坡均暴露变成陆地。不过,现代地质学研究表明,全球海乎面大起大落,幅度达数千米之巨,是根本不可能的。至于某些陆架、陆坡区地壳的大幅度升降说法,倒是可以接受的。但海底峡谷也广泛见于地壳运动平静的构造稳定区,所以河谷被淹没的说法不能作为海底峡谷的普遍成因。
1885年,福勒尔发现,富含泥沙的罗纳河河水注入日内瓦湖之后,密度较大的浑浊河水潜入清澈的湖水之下,沿湖底顺坡下流。后来约翰逊把这种高密度的水流叫做浊流。当时有一位名叫德利的美国学者也在探索海底峡谷形成之谜。此人博学多才,据说能在一夜之间构思出好几种解释模式。
1936年的某一天,他在阅读福勒尔描述日内瓦湖浊流现象的文章时,猛然省悟到,宏伟的海底峡谷很可能就是由海底浊流开拓出来的。携带大量泥沙,沿海底斜坡奔腾而下的浊流应具有强大的侵蚀能力。不过,当时还从未有人观察过海底浊流现象,所以人们对浊流造成海底峡谷的说法依然将信将疑。
到了四、五十年代,荷兰著名海洋地质学家奎年在水槽中做试验,用人工方法做出了在清水底下流动的浊流,得出浊流具有较强的侵蚀能力。1952年美国海洋学家希曾等研究了1939年纽芬兰岸外海底电缆在不到一昼夜之间沿陡坡向下依次折断的事件,判定肇事者正是强大的海底浊流。希曾等还根据海底电缆依次挤断的时间,算出这股浊流在坡度最大处流速高达28米/秒,在到达水深6000米的深海平原时流速仍有4米/秒。自陆坡至深洋底,浊流长驱达数千里之遥。这样,海底浊流的存在逐渐为广大学者所接受。
数十年来,已经在海底峡谷谷底观测到不时向下游移动的砂砾和流痕。在大陆坡脚的峡谷出口处,海底坡度锐减,浊流流速降低,它所挟带的泥砂停积下来,形成了规模宏大的海底扇形地,谷底及海底扇中都已发现来自陆上和浅水地带的砂和生物残骸。这些现象都提示海底峡谷中应有强大的浊流通过。
浊流虽有较强的侵蚀能力,但海底峡谷的规模太大了。光靠浊流能否切割出深达数百米乃至数千米的海底峡谷,对此,一些学者仍表示怀疑,何况有的谷壁上还见到坚硬的岩石。再如科西嘉岛岸外的海底峡谷与岛上河谷相连,而且向下的坡度也连续一致,人们认为该海底峡谷应是受淹的河谷。但对于受淹的机理还有不同看法。有人认为西地中海原为浅海盆地,以后下沉,沉降范围渐向陆地扩展,致使原先的河蚀峡谷沉没于海下。著名海洋地质学家、美籍华人许靖华则认为,地中海在500万年前曾一度干涸,成为盐湖、沙漠景观的不毛之地,河流沿地中海周缘切蚀成一系列峡谷,后来大西洋水从新开启的直布罗陀海峡再度涌进地中海,原先的河流峡谷被淹而成为海底峡谷。陆上河谷被淹之后,可以受到海洋侵蚀作用(包括浊流作用)的修饰和改造。还有人强调,沿谷底和谷壁的滑塌作用,以及经常性水流(浊流为突发性水流)在塑造海底峡谷中也有一定作用。总之,尽管浊流可能是形成海底峡谷的重要原因,但它还不是唯一的因素。具体地阐明各海底峡谷的真实成因或发育过程,仍有待广大海洋学家的努力。
最死气沉沉的海
黑海是欧洲东南部和亚洲之间的内陆海,通过西南面的博斯普鲁斯海峡、马尔马拉海、达达尼尔海峡、爱琴海与地中海沟通。黑海东岸的国家是俄罗斯和格鲁吉亚,北岸是乌克兰,南岸是土耳其,西岸属于保加利亚和罗马尼亚。克里米亚半岛从北端伸入黑海,黑海东端的克赤海峡把黑海和亚速海分隔开来。
黑海面积420300平方千米,东西长1180千米,从克里米亚半岛南缘到黑海南海岸,最近处263千米。东岸和南岸是高加索山脉和黑海山脉,西岸在博斯普鲁斯海峡附近山势稍稍平坦,西南隅是伊斯特兰贾山,往北是多瑙河三角洲,西北和北连海岸地势低洼,仅南部克里米亚山脉在沿岸形成陡崖峭壁,沿岸大陆架面积只占整个水域面积的四分之一,经大陆坡到达海底盆地,面积占整个水域面积的四分之一。海盆底部平坦,逐渐向中心加深,最深处超过2200米。
黑海原是古地中海的一个残留海盆,古新世纪时期小亚细亚地壳上升,把里海盆地与地中海分隔开来,仅留下一些狭窄水道与地中海沟通。黑海地区气候温和,夏季凉爽,秋季温暖,冬季短促,春天漫长,尤以东南岸和克里米亚南部气候最为宜人。
黑海的含盐度虽然较底,平均含盐度小于千分之二十二,但在有些水深155~310米的海域里生物几乎绝迹,鱼儿不敢游到那里去,简直成了一片片“死区”。是什么原因使黑海变成了一个死气沉沉的大海呢?科学家们通过抽样调查,发现那里的海洋生物难以生存,是因为海水受到硫化氢的污染而缺乏氧气。而黑海在和地中海对流中,正是把自己的较淡的海水通过表层输给了“邻居”,换得的却是从深层流人的又咸又重的水流。加上黑海海水的流速慢,上下层对流差,长年被污染的海域自然要成为“死区”了。
黑海是东欧各国海运要道,也是欧洲地区(含前苏联欧洲地区)各主要河流的出海口,包括全长2100余千米的第聂伯河、1860千米的顿河、源自乌克兰境内长约1000千米的德涅斯特河以及发源于德国南部的多瑙河。黑海沿岸分布着乌克兰的敖德萨、保加利亚的布尔戈斯、罗马尼亚的康斯坦察和土耳其的伊斯坦布尔等重要港口。